制冷系统翅片式换热器设计计算 制冷系统换热器的传热系数可以通过一系列的实验相关式计算出来，因为这类换热器存在气液两相共存的传热过程比较复杂，现在多采用实验相关性进行计算。以往对传热的研究多集中在常用制冷剂，如R12、R22、R717、R134a等，而对R404A和R410A的研究还比较少。根据传热过程，换热器传热热量的计算公式为： Q=KoFΔtm(W)Q——单位传热量，WKo——传热系数，W/()F——传热面积，m2Δtm ——对数平均温差，CΔtmax——冷热流体最大温差，对蒸发器为进风温度——蒸发温度，对冷凝器为冷凝温度——进风温度。Δtmin——冷热流体的最小温差，对蒸发器为出风温度——蒸发温度，对冷凝器为冷凝温度——出风温度。传热系数K值的计算公式为：K=1/(1/α1+δ/λ+1/α2)，但换热器都是圆管，现在都会有翅片（无论是翅片式或管壳式），换热器表面会有污垢，引入污垢系数。对于蒸发器，还有水分分析系数。设计计算时，传热一般按外表面传热计算 片式蒸发器表示为：Kof--基于外表面的传热系数，W/()αi--内部传热系数管，W/()γi——管内结垢系数，δu——管壁厚度，霜层或水膜厚度，mλ，λu——铜管、霜或水的导热系数，W/，ξτ——湿度系数，考虑结霜或水膜增加空气阻力系数，-（空调用亲水铝箔优先1）αof——管外传热系数，W/() Fof——外表面积，m2Fi——内表面积，m2Fr——铜管外表面积，m2Ff——翅片表面积，m2ηf——翅片效率，

因为现在蒸发器多采用内螺纹管，-。下列计算公式来自《制冷原理与设备》（1996年第2版，吴业正主编）： αi——管内传热系数 vm——质量流量，kg/()di——铜管内径，mA1 ，A2——系数，μ——制冷剂的分子量但是对于目前一般的制冷产品，由于质量流量比较大，所以流量比较高，所以都满足这个要求，所以公式(9-43 )一般都用，但是上面的公式对R134a不太适用，《小型制冷装置设计指南》（1999年，吴业正主编），《制冷原理与设备》第三版，2010年，Wu )都引用了1987年经过大量数据验证的一个精度较高的相关公式用于R134a制冷剂，该公式也可用于R22等其他制冷剂，经过近年的研究，已发现这个公式也可以用于R410A蒸发器的计算：这个公式比较复杂，需要的参数较多，计算时需要假设热流q进行迭代计算，但是经过计算比较发现即上式可以乘以一个系数，上式可以用于R134a。制冷机工况管内传热系数小于1000W/()(R22)，这与制冷剂的质量流量有关。有研究人员利用相关公式（空调工况）通过计算机模拟得到了R134a在不同质量流量下的传热特性，见下图：设计一般蒸发器时，考虑质量流量的增加流速会引起阻力的增加，所以质量流量不宜过大。.

至于管内的传热系数，制冷剂的性质和制冷剂的质量流量主要影响传热。根据计算结果和经验分析，对于光滑管和平板，如果质量流量为200-400kg/()翅片式蒸发器设计，则管内（平均）传热系数的范围主要集中在2000-8000W之间/()，R22取前段，R134a取后段。污垢系数是根据经验值确定的一个值，^-，而铜管壁的导热阻力δ/λ只与结构有关，^-7，这个值太小，可以忽略不计。但在《小型制冷装置设计指南》^-3()中，这个值包括了管壁的热阻，翅片与管壁的接触热阻、翅片侧污垢的热阻和管内污垢的热阻可以忽略不计。Fof/Fi,,,--22之间也有变化。至于管外传热系数，主要与空气性质、流速、换热器结构有关。对于舒适空调工况，风量参数和流速相同，换热器结构略有调整，但变化不大。，所以可以取50-70W/()翅片式蒸发器设计，不过这??是按平板算的。如果使用波纹片和切缝片，没有合适的计算公式，可以在平板的基础上乘以修正系数，，，波纹切缝取2-3，